Modélisation de l'injection des mousses en milieu poreux : application aux traitements des sols pollués
Abstract
L'injection de mousses représente une alternative innovante et de grand intérêt pour la remédiation in situ des sols pollués. Les avantages potentiels de l'utilisation des mousses par rapport à l'injection classique de tensioactifs comprennent un meilleur contrôle du volume de fluide injecté, une meilleure homogénéité de contact polluants/tensioactifs, et de facto une meilleure capacité à dissoudre et désorber les polluants. Plusieurs mécanismes rendent difficile la compréhension des phénomènes de transport de la mousse en milieu poreux, notamment le nombre de bulles qui gouverne les caractéristiques de l'écoulement telle que la viscosité, la perméabilité relative, la distribution de fluide, et les interactions entre les fluides. Notre étude est axée sur la modélisation des processus de remédiation par injection des mousses en vue de mieux comprendre les différentes interactions mousses/polluants en milieu poreux. Dans cette étude, l'injection de mousse a été également comparée avec l'injection classique d'air (par air sparging). Les résultats de simulations montrent un front de propagation verticale et latérale plus importante pour la mousse. Cette large différence de propagation latérale vient de la différence entre la mobilité de la mousse et de l'air ainsi que de la différence entre la force capillaire qui existe au niveau des interfaces air/eau et mousse/eau. Par ailleurs, la concentration en polluants des gaz en sortie de colonne est beaucoup plus élevée pour l'injection de mousses (vs l'injection d'air). Ce phénomène est dû à l'augmentation de la solubilité des polluants dans la solution de mousses.
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